《电机学》复习思考题

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1、电机学复习思考题一、填空题填空题变压器空载损耗可近似地看成（）损耗，短路损耗可近似地 看成（）损耗。铁、铜称三相交流绕组中通入对称的三相正弦交流电流，产生的圆 形基波旋转磁势的旋转方向是（），若要该变其转向，只要 将绕组对电源的接线做（）的改变叩可。正序方向、任意二相磁路饱和时，磁通与励磁电流呈（）关系=非线性磁路饱和现象是指（）。当励磁电流继续增加时，磁通无法保 持与励磁电流线性增长的现象当电机中励磁电流继续增加时，磁通无法保持与励磁电流线 性增长的现象，称为磁路（）。饱和电机磁路结构中，采用铁磁材料比用空气或非供磁介质，可 获得（）的导磁效果。更好电机结构中的铁心部分常采用铁磁材料的冲片叠

2、成，其目的 是（）。减小磁滞和涡流损耗电流互感器是利用（）的原理，测最大电流，使用时要注意 （）,（）。变压器、二次边应可靠接地、二次边 不可开路电流互感器是一种（）变压器，用以测量线路中的（）=特殊的升压、大电流电压互感器二次侧绕组绝对不能（），并且必须（）。短路、可靠接地电压互感器使用时相当于变压器的（）运行状态，二次侧绕 组绝对不能（），否则将（）0开路、短路、烧毁给变比为2的单相变压器原边绕组加220V的宜流的电压，则 其副边输出电压为（）。0给变压器一次边绕组加50Hz的交流电压，其二次边输出电压 的频率为（）Hzo50交流电机的三相交流绕组中通入对称的三相正弦交流电流， 将在气隙中

3、产生（）磁场，若要改变其转向，只要将绕组 对电源的接线做（）即可。圆形基波旋转、相序的换接通常电机容量越大，其效率越（），线路电压等级越高， 线路损耗越（）。高、小同步发电机正常工作时，它的（）与（）是同步的。转速、所发出电压的频率向一台4极交流电机定子绕组中通入50Hz三相正弦交流电， 产生的基波旋转磁场的转速为（）l/min,它的转向是山（） 决定的，若将绕组对电源的任二相接线做对调，则其转向将 （）。1500、相序、改变一台三相同步发电机处于三相稳态短路状态，则此时它的电 枢反应磁势的方向与励磁磁势的方向（）o相反一台三相同步发电机处于三相稳态短路状态，则此时它的电 枢反应的性质是（）0

4、去磁一台他励直流发电机，激磁不变，转速升高15%,则空载电 压升高（）；若改为并励直流发电机运行，激磁回路电阻不 变，其电压升高量比前者的（）,这是因为（）015%、大、励磁电流的增加，还将引起 电压升高一台他励直流发电机，激磁不变，转速升高20%,则空载电 压升高（）；若是一台并励直流发电机，激磁回路电阻不 变，其电压升高最比前者的（）,这是因为（）o20%、大、励磁电流的增加，还将引起 激磁电压升高一台正常运行时定子绕组接的感应电动机，如果起动时将 定子绕组转换为Y接法，则此时的直接起动电流可减少为 接的（）倍。1/3一台正常运行时定子绕组接的感应电动机，直接起动时起 动电流为6In,如果

5、起动时将定子绕组转换为Y接法，则此时 直接起动电流为（）。2In以直流电机的换向器为分界，电枢绕组内的电流为（）性 质，电枢绕组外的电流为（）性质。交流、宜流在交流电机定子对称三相交流绕组中通入对称的三相正弦交 流电流，产生的基波旋转磁场的转速山（）及（）决定，它 的转向是山（）决定的，若要该变其转向，只要将绕组对电 源的接线做（）的改变即可。极数、频率、相序、任二相接线对调直流电机电枢绕组内的电流是（）流性质，宜流电动机工作 时，其电磁转矩是（）性质的。交、驱动直流发电机换向器的作用是（），一台直流发电机工作时， 其电磁转矩的性质是（）的，其电枢感应电势与电枢电流的 方向（）。保证务磁极下导

6、体电流流向不变、制 动性质、相同二、问答题问答题答案判 （超断三相变压器的连 绘出相量图，设相片 前B超前C）。c L* a疗 z xi r y接组。日为AY,yl2包括绘出的相量图判（刖断三相变压器的连 绘出相量图，设相序: B超前C）。宵 叫.罢.MYT 2接组。 为A超Y, y8包括绘出的相量图削断三相变压器的通 （绘出相量图，设相, 里前B超前C）。y y x三接组。序为AY,y4包括绘出的相量图如何判断一台直流电机是运 行在发电机还是电动机状 态？绘出并励发电机的示意 接线图，并说明它能够建立起 稳定输出电压的条件？当感应电势E大于电压U时，为发电机状态，当E小于U时，为电 动机状态

7、。包括绘出的示意接线图条件：1、铁心有剩磁；2、励磁路电阻小于临界电阻；3、电机转 向与励磁绕组的极性连接正确。试绘出三相感应电动机的T 形等效电路，并标明各物理量 及正方向。T形等效电路、务物理量及正方向参见教材为什么说变压器的空载损耗 近似为额定运行时的铁耗，短 路损耗近似为额定运行时的 铜耗？变压器的损耗，应包括铁耗和铜耗。因为变压器空我电流很小，故铜 耗很小，所以变压器的空载损耗近似为额定运行时的铁耗；因为变压 器短路实验时，电流为额定，外施电压很低，故主磁通很小，所以铁 耗很小，短路损耗近似为额定运行时的铜耗。一台同步发电机与大电网并 联运行，若增加其励磁电流， 问发电机的有功功率及

8、无功 功率的输出将怎样变化？简 述理山。若增加其励磁电流，发电机的有功功率输出不变，而无功功率的输出 将变化。因为：输入的有功功率不变，故发电机的有功功率输出不变， 而增加其励磁电流时，由其V型曲线知,无功功率的输出变化为:当 电流超前电压时，无功先大后小，当电流滞后电压时，无功变大。一台同步发电机与大电网并 联运行时，若改变其励磁电 流，问发电机的有功功率及无 功功率的输出怎样变化？因为：输入的有功功率不变，故发电机的有功功率输出不变：山其V 型曲线知，无功功率的输出变化为：设功率因数为一时的励磁电流为 If,当调节励磁电流小于If时，发电机输出随励磁电流减小而增加的 超前性质无功功率；当调

9、节励磁电流大于If时，发电机输出随励磁电 流增大而增加的滞后性质无功功率。台正常运行的三相感应电 动机，当负载增加时，输入电 流及转速如何变化？说明其 物理过程。当负载增加时，输入电流将增加，转速将降低。因为：负载增加时， 其电磁转矩将增加，故转子电流增加，山磁势平衡知，定子电流增加； 因为：I2=sE2,而E2为定值,故转差s将随转子电流增加而增加, 山转差定义，故转速将降低。以励磁方式为标准，直流发电 机可以分为那几类？绘出并 励发电机的示意接线图，并说 明它的输出端能够建立起稳 定电压的条件？有串励、并励、他励、复励。包括绘出的示意接线图条件：1、铁心有剩磁；2、励磁同路电阻小于临界电阻

10、；3、电机转 向与励磁绕组的极性连接正确。判断三相变压器的连接组。Y, y2要求绘出相量图（绘出相量图，设相序为A超 前B超前-C）。以励磁方式为标准，宜流发电 机可以分为那几类？并励宜 流发电机不能发出稳定电压 时，可能是那些原因？ 一台同步发电机与大电网并 联运行时，若仅改变其励磁电 流，问发电机的有功功率及无 功功率的输出怎样变化？试简述说明，变压器的空载损 耗近似为额定运行时的铁耗。判断三相变压器的连接组。有串励、并励、他励、复励。按并励发电机自励的条件：（1、铁心有剩磁；2、励磁回路电阻小于 临界电阻；3、电机转向与励磁绕组的极性连接正确。）逐项检查，通 常为第三项。山能量守恒定律，

11、若仅调节其励磁电流，山于没有改变输入的有功功 率，故不能调节其输出的有功功率。但山于改变了空载电势的幅值和 相位，故调节了其输出的无功功率。由其V型曲线知，无功功率的输 出变化为：设功率因数为一时的励磁电流为If,当调节励磁电流小于 If时，发电机输出超前性质的无功功率，当调节励磁电流大于If时, 发电机输出滞后性质的无功功率。变压器的损耗，应包括铁耗和铜耗。因为变压器空我电流很小，故铜 耗很小，所以变压器的空载损耗近似为空载运行时的铁耗；又因为变 压器额定运行时一次电压基本不变，故此时的主磁通与空我运行时基 本相同，故此时的铁损耗与空载运行时的铁损耗基本相同。Y,ylO要求有绘出的相量图（绘

12、出相最图，设相序为A超 前B超前C）。一台正常满载运行的三相异 步电动机，当机械负载减少 时，输入电流及输入功率如何 变化？说明其物理过程。如何调廿一台汽轮同步发电 机向大电网输出的有功功率 及无功功率？简述理山。当负载减少时，输入电流和功率都将减少。因为：负裁减少时，其电磁转矩将减少，故所需转子电流减少，山磁 势平衡知，定子电流将减少；山能量守恒定律及电网电压基本不变知, 输入功率将减少。调节其气门的开度，可调节其输出的有功功率；调节其励磁电流, 可调节其输出的无功功率。山能量守恒定律，当调节其气门的开度，改变了输入的有功功率, 故发电机的有功功率输出改变；而若仅调节其励磁电流，山于没有改

13、变输入的有功功率，故不能调节其输出的有功功率，但山于改变了空 载电势的幅值和相位，故调节了其输出的无功功率。三、计算，答案计算题今有二台Y/Y-12, 6000/400V的三相变压器，额定容量依次是100/230KVA,短路电压依次是4%/4.2%,问：若二台同时投入并联运行，若不使其中任一台过载，最大的供载容量是多少？/*/* = 4.2 次 =1/0.9524答案.Lb /4%S max = L； Sn + / SbN = SaN + 0.95245 = 100 + 0.9524 X 230 = 319.0KVA今有二台Y/Y-12三 相变压器，额定容 量依次是 100/500/KVA,魅

14、各 电压依次是UK1, 0.9UK1,问两台供 出的容量最大是多 少？每台分量是多 少？今有三台Y/Y-12三 相变压器，额定容 量依次是 1OO/5OO/5OOKVA , 短路电压依次是 UK1 , 0.9UKI , 0.8UKI,若只选用 两台并联运行，问 选那两台供出的容 量最大，是多少？ 每台分量是多少？S max = I SaN + 人 SbN = 0.9Sv + SbN = 0.9x100 + 500 = 590KVASaN = 90KE4Si，n = 500KVAS max =S2N +S2N = 444.5KVAS3N = 500KVAS3N = 0.889S2N + S3N = 0.889 x 500 + 500 = 944.5KVA一-台3相4极感应电动机，颔定电压380V,定子绕组接，频率50Hz,额定功率5.5kw,额定负 载时输入侧功率因数0.8滞后，定子铜耗474w,转子铜耗237.5W,铁心损耗167.5w,机械损耗45w, 附加损耗29w,试计算额定负我时（1）效率（2）转差率（3）转速（4）定子电流。答案：?2 = 5.5（1）P| = P2 + N P = 5.5 + 0.474 + 0.2375 + 0.1675 + 0.045 + 0.029 = 6.453 =85.23%6.4530.2375(2) s = _ =:=:= 041